教你如何高效编程之头文件书写

只看该作者 · 2015-8-4 21:47

在网上查了很长时间关于头文件的资料，但是发现很难找到适合我的。学单片机的朋友知道，很多程序经常要调用相同的函数，如果每写一个程序都把这些函数重新写一遍或者复制过来，那是很浪费时间的，现在我通过学习总结以及别人的经验，跟大家分享，欢迎大家转载学习。       写程序最好是结构化编程，因为这样的程序看起来就不那么长了，一目了然，可以很快就知道这个程序实现什么功能，而且排错也非常简单。把常用的函数声明、自定义类型、外部变量的声明等写进头文件，与之配对的扩展名为.c的文件就写常用的函数，main.c最好就写一个主函数。之前学的51单片机，现在玩430单片机，就以430单片机为例，其他编程软件道理与这个相同。在IAR下新建工程，包含了main.c、mydefine.c和mydefine.h（mydefine.c和mydefine.h是一对）三个文件（注：可包含多个配对的头文件和C文件）。先把程序贴出来，再详解其中缘由。

main.c内容：
#include "mydefine.h"
void main( void )
{
  // Stop watchdog timer to prevent time out reset
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;

  SegInitial();    //数码管控制引脚初始化

  long m = 0;
  while(1)
  {
disp(m);          //显示m的值
delay(10);
m++;
if(m == 1000000)
   m = 0;
  }
}

mydefine.h的内容

#ifndef _MYDEFINE_H
#define _MYDEFINE_H

#include "msp430x14x.h"

typedef  unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;

void write_595(uchar dat);
void SegInitial(void);
void disp(long num);
void delays(uint x);
void delay(uint x);

#endif

mydefine.c的内容

#include "mydefine.h"
#include "msp430x14x.h"

/*********************************
   流水灯74hc595各引脚定义

*********************************/
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
#define STB0 P2OUT &= ~BIT2
#define STB1 P2OUT |= BIT2
#define DS0  P2OUT &= ~BIT5
#define DS1  P2OUT |= BIT5
#define LEDOFF P5OUT = 0x00

uchar dis_num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
            0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; //数码管0~F共阳编码
uchar bitnum[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20};       //数码管位选
uchar dispbuf[6];                                                          //数码管显示缓冲区

//以下是延时函数
void delay(uint x)
{
  uint a,b;
  for(a=x;a>0;a--)
for(b=10000;b>0;b--);
}

//控制流水灯，使用P2.2(STB),P2.4(CLK),P2.5(DS)
void write_595(uchar dat)
{
  uint n;
  for(n = 0;n<8;n++)
  {
if((dat&0x80) == 0x80)
   DS1;
else
   DS0;
dat <<= 1;
CLK0;
CLK1;
  }
  STB1;
  STB0;
}

/*****************************************
         数码管显示初始化函数

*****************************************/
void SegInitial(void)
{
  P5DIR = 0XFF;
  P4DIR = 0XFF;
  P5OUT = 0X00;
  P4OUT = 0X00;
}

/****************************************
      数码管防重影延时函数

*****************************************/
void delays(uint x)
{
  for(;x>0;x--);
}

/*****************************************
         数码管显示函数
         位选 P5.0~P5.5
         段选 P4

*****************************************/
void disp(long num)
{
uint i;
dispbuf[0] = num%10;
dispbuf[1] = num/10%10;
dispbuf[2] = num/100%10;
dispbuf[3] = num/1000%10;
dispbuf[4] = num/10000%10;
dispbuf[5] = num/100000%10;

for(i=0;i<6;i++)
{
   P4OUT = dis_num[dispbuf];
   P5OUT = bitnum;
   delays(400);
   P5OUT=0X00;
}
}

首先看main.c里面就写了一个主函数，它告诉读者该程序的主要功能。mydefine.h里面包含了一些函数的声明，如果使用到外部变量（或函数），则需要在该变量（或函数）前写extern加以说明其为外部变量（或函数）。写头文件一定要注意：

#ifndef XXXX
#define XXXX
      .

      .

      .

      .

      .

      .

#endif

其中XXXX习惯大写，名称不要与关键字相同，习惯写法请参照上面的程序，#ifndef XXXX #define  XXXX ..... #endif的作用是有些头文件已经在其他文件里包含过了，但是你在这个文件也包含了，如果没有上面那一句，则编译器会报错：重复定义！mydefine.c中用到了mydefine.h中的定义，则需要把mydefine包含进来，包含mydefine.h的意思是mydefine.h替换为mydefine.h的内容，即mydefine.c的完整内容为：
#include "msp430x14x.h"

typedef  unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;

void write_595(uchar dat);
void SegInitial(void);
void disp(long num);
void delays(uint x);
void delay(uint x);

/*********************************
   流水灯74hc595各引脚定义

*********************************/
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
#define STB0 P2OUT &= ~BIT2
#define STB1 P2OUT |= BIT2
#define DS0  P2OUT &= ~BIT5
#define DS1  P2OUT |= BIT5

/*********************************
   流水灯74hc595各引脚定义

*********************************/
#define LEDOFF P5OUT = 0x00

uchar dis_num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
            0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
uchar bitnum[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20};
uchar dispbuf[6];

//以下是延时函数
void delay(uint x)
{
  uint a,b;
  for(a=x;a>0;a--)
for(b=10000;b>0;b--);
}

//控制流水灯，使用P2.2(STB),P2.4(CLK),P2.5(DS)
void write_595(uchar dat)
{
  uint n;
  for(n = 0;n<8;n++)
  {
if((dat&0x80) == 0x80)
   DS1;
else
   DS0;
dat <<= 1;
CLK0;
CLK1;
  }
  STB1;
  STB0;
}

/*****************************************
         数码管显示初始化函数

*****************************************/
void SegInitial(void)
{
  P5DIR = 0XFF;
  P4DIR = 0XFF;
  P5OUT = 0X00;
  P4OUT = 0X00;
}

/****************************************
      数码管延时函数

*****************************************/
void delays(uint x)
{
  for(;x>0;x--);
}

/*****************************************
         数码管显示函数
         位选 P5.0~P5.5
         段选 P4

*****************************************/
void disp(long num)
{
uint i;
dispbuf[0] = num%10;
dispbuf[1] = num/10%10;
dispbuf[2] = num/100%10;
dispbuf[3] = num/1000%10;
dispbuf[4] = num/10000%10;
dispbuf[5] = num/100000%10;

for(i=0;i<6;i++)
{
   P4OUT = dis_num[dispbuf];
   P5OUT = bitnum;
   delays(400);
   P5OUT=0X00;
}
}

      下面讲一下mydefine.c的功能，一些常用函数都写在里面，一般情况下我们写好头文件后不必对函数的原型进行深究，只需知道函数的功能即可，即头文件里的函数声明，多个C文件编译链接的时候，相当于主函数放在前面，其他函数放在后面，调用函数的时候就必须先对这些函数进行声明，否则编译器不知道你的函数原型是什么，而这些头文件就起到了函数声明的作用，所谓头文件就可以理解为在main函数前面事先要处理的程序（即声明和定义）。

      下面把这个结构化编程的等效程序贴出来，以方便大家理解：

#include "msp430x14x.h"

typedef  unsigned int uint;
typedef unsigned char uchar;

void write_595(uchar dat);
void SegInitial(void);
void disp(long num);
void delays(uint x);
void delay(uint x);

void main( void )
{
  // Stop watchdog timer to prevent time out reset
  WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD;

  SegInitial();

  long m = 0;
  while(1)
  {

disp(m);
delay(10);
m++;
if(m == 1000000)
   m = 0;
  }

}

/*********************************
   流水灯74hc595各引脚定义

*********************************/
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
#define STB0 P2OUT &= ~BIT2
#define STB1 P2OUT |= BIT2
#define DS0  P2OUT &= ~BIT5
#define DS1  P2OUT |= BIT5

/*********************************
   流水灯74hc595各引脚定义

*********************************/
#define LEDOFF P5OUT = 0x00

uchar dis_num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,
            0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};
uchar bitnum[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20};
uchar dispbuf[6];

//以下是延时函数
void delay(uint x)
{
  uint a,b;
  for(a=x;a>0;a--)
for(b=10000;b>0;b--);
}

//控制流水灯，使用P2.2(STB),P2.4(CLK),P2.5(DS)
void write_595(uchar dat)
{
  uint n;
  for(n = 0;n<8;n++)
  {
if((dat&0x80) == 0x80)
   DS1;
else
   DS0;
dat <<= 1;
CLK0;
CLK1;
  }
  STB1;
  STB0;
}

/*****************************************
         数码管显示初始化函数

*****************************************/
void SegInitial(void)
{
  P5DIR = 0XFF;
  P4DIR = 0XFF;
  P5OUT = 0X00;
  P4OUT = 0X00;
}

/****************************************
      数码管延时函数

*****************************************/
void delays(uint x)
{
  for(;x>0;x--);
}

/*****************************************
         数码管显示函数
         位选 P5.0~P5.5
         段选 P4

*****************************************/
void disp(long num)
{
uint i;
dispbuf[0] = num%10;
dispbuf[1] = num/10%10;
dispbuf[2] = num/100%10;
dispbuf[3] = num/1000%10;
dispbuf[4] = num/10000%10;
dispbuf[5] = num/100000%10;

for(i=0;i<6;i++)
{
   P4OUT = dis_num[dispbuf];
   P5OUT = bitnum;
   delays(400);
   P5OUT=0X00;
}
}

只看该作者 · 2015-8-5 20:44

编写头文件很重要，写好了能提高代码的效率

只看该作者 · 2015-8-6 09:00

头文件质量的好坏对于提高代码的效率有很好的作用

只看该作者 · 2015-8-6 09:00

头文件质量的好坏对于提高代码的效率有很好的作用

只看该作者 · 2015-8-6 21:04

看到的例子都是#include“.h”文件，不知道#include ".c"有什么区别

只看该作者 · 2015-8-7 11:04

为什么要写头文件，不直接写c文件include一下呢？

只看该作者 · 2015-8-7 11:51

#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
果然够帅。

只看该作者 · 2015-8-15 21:52

玛尼玛尼哄发表于 2015-8-7 11:51
#define CLK0 P2OUT &= ~BIT4
#define CLK1 P2OUT |= BIT4
果然够帅。

这样写就很帅啊

1万 · 2015-8-16 22:07

最好参考各个公司的头文件比较好。

只看该作者 · 2015-8-16 22:19

所有的常用操作都用宏写，那样移植性也增强了。

只看该作者 · 2015-8-16 22:33

常用的，还有关于移植的，都要写到头文件的宏里，这样方便以后修改移植。

只看该作者 · 2015-8-16 22:33

参数性的东西也最好都写在宏里，比如主频了，晶振的频率，使用到的端口。